Überblick – Jüngste Fortschritte und verbleibende Herausforderungen für Lithium-Ionen-Batteriekathoden

Lithium-Ionen-Batterien sind ein integraler Bestandteil unseres täglichen Lebens. Unter den verschiedenen Kathodenmaterialien ist nickelreiches LiNi x Co y Mn z O 2 besonders interessant. Das Material kann hohe Kapazitäten von 195 mAh g -1 liefern und ist damit für Elektrofahrzeuge von Bedeutung. Mit steigendem Nickelgehalt treten eine Reihe von Problemen im Material auf, die dessen Leistung begrenzen. Das Li/Ni-Mischen, die hochreaktive Oberfläche und die Bildung von Mikrorissen sind die drängendsten Probleme. Ein Überblick über die aktuelle Literatur, die diese Phänomene untersucht, ist hier zusammengefasst, und wo anwendbar, werden Lösungen hervorgehoben.